(57)【要約】【課題】小径化による撓みやすさを改善するとともに、部材間での線膨張係数の違いによる反りを防止できる磁界発生部材を安価に提供する。そして、本発明は、前記磁界発生部材を有する磁性粒子担持体、前記磁性粒子担持体を有す現像装置、前記現像装置を有するプロセスカートリッジ、及び、前記プロセスカートリッジを有する画像形成装置を提供する。【解決手段】磁界発生部材１３３は、本体部１４０と、本体溝１４４と、希土類マグネットブロック１４１及び溝形部材１４２で構成された磁石ユニット１４５と、を有している。磁石ユニット１４５は、一対の保持部材１６０により本体溝１４４内に保持される。これら一対の保持部材１６０は、本体部１４０に取り付けられる支持部１６１と、支持部１６１に連なって設けられ、磁石ユニット１４５を本体溝１４４内に向けて付勢するばね部１６２と、で構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）円柱状の本体部と、（ｂ）前記円柱状の本体部の外周面に軸方向に沿って設けられた本体部の溝と、（ｃ）棒状の磁石成形体と前記磁石成形体にその全長に亘って取り付けられた長尺の補強部材とで構成される、前記本体部の溝に収容される、磁石ユニットと、を有する磁界発生部材において、
前記本体部の溝の両方の端部には、前記磁石ユニットの両方の端部をそれぞれ保持する一対の保持手段が設けられ、そして、
前記一対の保持手段のうち少なくとも一方の保持手段が、前記本体部に取り付けられる支持部と、前記支持部に連なって設けられ、前記磁石成形体又は前記補強部材を前記本体部の溝内に向けて付勢するばね部と、で構成されている
ことを特徴とする磁界発生部材。
【請求項２】
前記一対の保持手段のうち他方の保持手段が、前記磁石ユニットを前記本体部の溝に接合させる接合部材で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁界発生部材。
【請求項３】
前記一対の保持手段のうち他方の保持手段が、前記支持部と、前記ばね部と、で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁界発生部材。
【請求項４】
前記本体部の溝の中央部には、前記接合部材が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の磁界発生部材。
【請求項５】
前記本体部の溝の中央部には、前記本体部の溝の幅を前記磁石ユニットの幅より狭めて形成された、前記磁石ユニットが圧入される狭幅部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の磁界発生部材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載された磁界発生部材と、前記磁界発生部材を内包して該磁界発生部材の磁力により外表面に磁性粒子を吸着する現像スリーブと、を有していることを特徴とする磁性粒子担持体。
【請求項７】
磁性粒子担持体、現像剤供給部材、及び、現像剤規制部材を少なくとも有する現像装置において、前記磁性粒子担持体が、請求項６に記載の磁性粒子担持体で構成されていることを特徴とする現像装置。
【請求項８】
現像装置、静電潜像担持体、及び、帯電手段を少なくとも有するプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置が、請求項７に記載の現像装置で構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項９】
プロセスカートリッジ、光書き込み手段、転写手段、及び、定着手段を少なくとも有する画像形成装置において、前記プロセスカートリッジが、請求項８に記載のプロセスカートリッジで構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタなどに用いられる磁界発生部材、磁性粒子担持体、現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置に関する。さらに詳しくは、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナー及び磁性粒子からなる現像剤にて現像してトナー像を形成するための磁界発生部材、前記磁界発生部材を有する磁性粒子担持体、前記磁性粒子担持体を有する現像装置、前記現像装置を有するプロセスカートリッジ、及び、前記プロセスカートリッジを有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置には、トナーと磁性キャリア（即ち、磁性粒子）とを含んだいわゆる二成分現像剤（以下、現像剤という）を用いて画像を形成する種々の現像装置が用いられる。この種の現像装置は、現像剤を静電潜像担持体としての感光体ドラムに対向する現像領域に搬送し、感光体ドラム上に形成された静電潜像を、搬送した現像剤により現像してトナー像を形成する磁性粒子担持体としての現像ローラを備えている。
【０００３】
この現像ローラは、非磁性材料で構成された円筒形状の現像スリーブと、この現像スリーブに内包され且つ当該現像スリーブの表面に現像剤を穂立ちさせるように磁気力を生じる磁界発生部材としてのマグネットローラを備えている。現像ローラでは、現像剤に含まれる磁性キャリアがマグネットローラで生じる磁気力（磁力線）に沿うように現像スリーブ上に穂立ちすると共に、この穂立ちした磁性キャリアにトナーが付着して、即ち、現像剤の穂立ちとなる。
【０００４】
近年、電子複写機及びプリンタのカラー化が進んでおり、これらカラーの画像形成装置には、通常４色（イエロー、マゼンダ、シアン、黒）に対応した現像装置が必要となる。そして、画像形成装置の小型化のために、現像装置にも小型化が望まれており、この現像装置に用いられる現像ローラにおいても、当然小型化が望まれている。
【０００５】
現像ローラの小型化は、マグネットローラの小径化により実現されるものである。しかしながら、マグネットローラを小径化すると、そのマグネット体積が減少するので、マグネットローラが生じる磁気力が低下して、現像剤を十分に穂立ちさせることができなくなり、そのため、現像画像の品質が劣化するという問題があった。
【０００６】
このような問題を解決するために、従来においては、マグネットローラの本体部として円柱状に成形されたフェライト樹脂磁石体の外周面に、その軸方向に沿う凹溝を設けて、該凹溝内に高磁力を有する希土類樹脂磁性体を固着することにより構成したマグネットローラ（特許文献１を参照）が提案されたが、高磁力は得られるものの、マグネットローラが小径で長尺且つ軸方向に沿う凹溝が設けられているために、剛性が低く撓みやすいという問題があった。そして、経時使用などによってマグネットローラに撓みが生じると、その中央部分と端部付近とで、現像スリーブとの距離に差異が生じ、そのため、現像スリーブの表面の磁気力にムラが生じて現像剤の穂立ちが不均一となり、現像画像の品質が低下してしまうという問題があり、または、マグネットローラが現像スリーブに接触して異音が発生するなどの問題があった。
【０００７】
また、このようなマグネットローラの撓みを抑制するために、マグネットローラの本体部の内部に補強部材として平板状金属部材を一体成形することで、マグネットローラの剛性向上を図り、撓みやすさの改善や経時／環境による形状変化の抑制を図る技術（特許文献２を参照）が提案されたが、マグネットローラの本体部と金属部材との線膨張係数の違いが大きいので、本体部と補強部材とを一体成形すると真直度の悪化（即ち、反り）が生じやすくなってしまい、十分な改善には至っていないのが実情である。
【０００８】
また、本発明者らによって、希土類樹脂磁石体をコの字状の補強部材に取り付けて固定したものを、マグネットローラ本体部の凹溝に圧入する技術に係る発明（特願２００８−０００７４９（出願時、未公開））が提案されている。そして、この発明によれば、補強部材によって剛性を確保することができるとともに、補強部材とマグネットローラ本体部とが接合されていないので、上述した線膨張係数の違いによる反りを防ぐことができる。しかしながら、この発明においては、凹溝と補強部材とのそれぞれの寸法を全長に亘って高精度に仕上げる必要があり、そのため、作業の高度化や歩留まりの低下などにより、製造コストを押し上げてしまうという別の問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記課題に係る問題を解決することを目的としている。
【００１０】
即ち、本発明は、小径化による撓みやすさを改善するとともに、部材間での線膨張係数の違いによる反りを防止できる磁界発生部材を安価に提供することを目的としている。そして、本発明は、前記磁界発生部材を有する磁性粒子担持体、前記磁性粒子担持体を有す現像装置、前記現像装置を有するプロセスカートリッジ、及び、前記プロセスカートリッジを有する画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、（ａ）円柱状の本体部と、（ｂ）前記円柱状の本体部の外周面に軸方向に沿って設けられた本体部の溝と、（ｃ）棒状の磁石成形体と前記磁石成形体にその全長に亘って取り付けられた長尺の補強部材とで構成される、前記本体部の溝に収容される、磁石ユニットと、を有する磁界発生部材において、前記本体部の溝の両方の端部には、前記磁石ユニットの両方の端部をそれぞれ保持する一対の保持手段が設けられ、そして、前記一対の保持手段のうち少なくとも一方の保持手段が、前記本体部に取り付けられる支持部と、前記支持部に連なって設けられ、前記磁石成形体又は前記補強部材を前記本体部の溝内に向けて付勢するばね部と、で構成されていることを特徴とする磁界発生部材である。
【００１２】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記一対の保持手段のうち他方の保持手段が、前記磁石ユニットを前記本体部の溝に接合させる接合部材で構成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記一対の保持手段のうち他方の保持手段が、前記支持部と、前記ばね部と、で構成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４に記載された発明は、請求項３に記載された発明において、前記本体部の溝の中央部には、前記接合部材が設けられていることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項５に記載された発明は、請求項３に記載された発明において、前記本体部の溝の中央部には、前記本体部の溝の幅を前記磁石ユニットの幅より狭めて形成された、前記磁石ユニットが圧入される狭幅部が設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項６に記載された発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載された磁界発生部材と、前記磁界発生部材を内包して該磁界発生部材の磁力により外表面に磁性粒子を吸着する現像スリーブと、を有していることを特徴とする磁性粒子担持体である。
【００１７】
請求項７に記載された発明は、磁性粒子担持体、現像剤供給部材、及び、現像剤規制部材を少なくとも有する現像装置において、前記磁性粒子担持体が、請求項６に記載の磁性粒子担持体で構成されていることを特徴とする現像装置である。
【００１８】
請求項８に記載された発明は、現像装置、静電潜像担持体、及び、帯電手段を少なくとも有するプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置が、請求項７に記載の現像装置で構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００１９】
請求項９に記載された発明は、プロセスカートリッジ、光書き込み手段、転写手段、及び、定着手段を少なくとも有する画像形成装置において、前記プロセスカートリッジが、請求項８に記載のプロセスカートリッジで構成されていることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載された発明によれば、（ａ）円柱状の本体部と、（ｂ）前記円柱状の本体部の外周面に軸方向に沿って設けられた本体部の溝と、（ｃ）棒状の磁石成形体と前記磁石成形体にその全長に亘って取り付けられた長尺の補強部材とで構成される、前記本体部の溝に収容される、磁石ユニットと、を有する磁界発生部材において、前記本体部の溝の両方の端部には、前記磁石ユニットの両方の端部をそれぞれ保持する一対の保持手段が設けられ、そして、前記一対の保持手段のうち少なくとも一方の保持手段が、前記本体部に取り付けられる支持部と、前記支持部に連なって設けられ、前記磁石成形体又は前記補強部材を前記本体部の溝内に向けて付勢するばね部と、で構成されているので、補強部材を有する磁石ユニットが本体部の溝内に保持されることによって、磁界発生部材の剛性向上を図ることができるとともに、少なくとも一方の保持手段が備えるばね部が磁石ユニットの磁石成形体又は補強部材を本体部の溝内に付勢することによって、磁石ユニットの長手方向の移動を可能としながら磁石ユニットを本体部の溝内に保持して、磁石ユニットにおける膨張又は収縮に起因する長さの変化を、本体部の溝の長手方向に逃がすことができる。そのため、小径化による撓みやすさを改善するとともに、本体部と補強部材との線膨張係数の違いによる反りを防止できる。
【００２１】
また、本体部の溝と磁石ユニットとの寸法について高い精度を必要としないので、磁界発生部材を安価に提供できる。また、磁石ユニットの少なくとも一方の端部において、本体部の溝への接合や圧入が不要となるので、接合部材の塗布工程や圧入力の調整工程など、接合や圧入に係る工程を省略でき、磁界発生部材の組立性を向上できる。また、保持手段が備えるばね部を弾性変形させることにより、磁石ユニットを本体部の溝から容易に取り外せるので、磁石ユニットのリサイクル性を向上できる。
【００２２】
請求項２に記載された発明によれば、前記一対の保持手段のうち他方の保持手段が、前記磁石ユニットを前記本体部の溝に接合させる接合部材で構成されているので、磁石ユニットを本体部の溝に確実に保持できる。また、接着剤などの安価な接合部材を用いることができ、磁界発生部材の製造コストを低減できる。
【００２３】
請求項３に記載された発明によれば、前記一対の保持手段のうち他方の保持手段が、前記支持部と、前記ばね部と、で構成されているので、他方の保持手段として、上記一方の保持手段と同等のものを備えて、磁石ユニットの両方の端部において、磁石ユニットにおける膨張又は収縮に起因する長さの変化を、本体部の溝の長手方向に効率的に逃がすことができ、そのため、本体部と補強部材との線膨張係数の違いによる反りをさらに防止できる。
【００２４】
また、磁石ユニットの両方の端部において、本体部の溝への接合や圧入が不要となるので、磁界発生部材の組立性をさらに向上できる。
【００２５】
請求項４に記載された発明によれば、前記本体部の溝の中央部には、前記接合部材が設けられているので、この接合部材により、磁石ユニットの中央部が本体部の溝に接合され、そのため、磁石ユニットを本体部の溝により確実に保持できる。
【００２６】
請求項５に記載された発明によれば、前記本体部の溝の中央部には、前記本体部の溝の幅を前記磁石ユニットの幅より狭めて形成された、前記磁石ユニットが圧入される狭幅部が設けられているので、この狭幅部に磁石ユニットを圧入することにより、該磁石ユニットの中央部が本体部の溝に固定され、そのため、磁石ユニットを本体部の溝により確実に保持できる。また、狭幅部及び磁石ユニットの中央部の寸法のみ高精度に形成すれば良いので、比較的容易且つ安価に実現できる。
【００２７】
請求項６に記載された発明によれば、請求項１〜５のいずれか一項に記載された磁界発生部材と、前記磁界発生部材を内包して該磁界発生部材の磁力により外表面に磁性粒子を吸着する現像スリーブと、を有する磁性粒子担持体とするので、経時に安定した現像能力を有する小型の磁性粒子担持体を安価に提供することができる。
【００２８】
請求項７に記載された発明によれば、磁性粒子担持体、現像剤供給部材、及び、現像剤規制部材を少なくとも有する現像装置において、前記磁性粒子担持体が、請求項６に記載の磁性粒子担持体で構成されているので、経時に安定した現像能力を有する小型の現像装置を安価に提供することができる。
【００２９】
請求項８に記載された発明によれば、現像装置、静電潜像担持体、及び、帯電手段を少なくとも有するプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置が、請求項７に記載の現像装置で構成されているので、経時に安定した現像能力を有する小型のプロセスカートリッジを安価に提供することができる。
【００３０】
請求項９に記載された発明によれば、プロセスカートリッジ、光書き込み手段、転写手段、及び、定着手段を少なくとも有する画像形成装置において、前記プロセスカートリッジが、請求項８に記載のプロセスカートリッジで構成されているので、経時に安定した現像能力を有する小型の画像形成装置を安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態を示す磁界発生部材（マグネットローラ）及び磁性粒子担持体（現像ローラ）の軸方向の断面図である。
【図２】図１の磁界発生部材（マグネットローラ）の周方向の断面図である。
【図３】図１の磁界発生部材（マグネットローラ）を成形する成形金型の説明図である。
【図４】図１の磁界発生部材（マグネットローラ）における磁場配向の説明図である。
【図５】図１の磁界発生部材（マグネットローラ）の一端部の拡大斜視図である。
【図６】図１の磁界発生部材（マグネットローラ）が備える保持部材の斜視図である。
【図７】図１の磁界発生部材（マグネットローラ）が備える保持部材による磁石ユニットの保持例を示す説明図である。
【図８】図１の磁界発生部材（マグネットローラ）が備える保持部材による磁石ユニットの他の保持例を示す説明図である。
【図９】本発明の他の実施形態を示す磁界発生部材（マグネットローラ）の一端部の拡大斜視図である。
【図１０】図９の磁界発生部材（マグネットローラ）が備える保持部材の斜視図である。
【図１１】図１の磁界発生部材（マグネットローラ）の磁気力の強さを模式的に示す説明図である。
【図１２】現像剤に含まれる磁性粒子（磁性キャリア）の断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態を示す現像装置及びプロセスカートリッジの断面図である。
【図１４】本発明の一実施形態を示す画像形成装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
（磁界発生部材の実施形態）
以下に、本発明に係る磁界発生部材の一実施形態としてのマグネットローラについて、図１〜図８、図１１を参照して説明する。
【００３３】
マグネットローラ１３３は、図１に示すように、それを内包するように成形された円筒形状の現像スリーブ１３２とともに、磁性粒子担持体としての現像ローラ１１５を構成して、該現像ローラ１１５の外表面上に、トナーと磁性キャリア１３５（図１２に示す）とを含んだいわゆる二成分現像剤（以下、現像剤という）を担持するための磁気力を生じさせる磁界発生部材である。本実施形態において、従来あった芯金は図示していないが、勿論芯金を備えた構成であっても何ら問題はない。
【００３４】
マグネットローラ１３３は、各図に示すように、円柱状の本体部１４０と、本体部の溝としての本体溝１４４と、磁石ユニット１４５と、保持手段としての一対の保持部材１６０、１６０と、を備えている。
【００３５】
本体部１４０は、磁性材料を用いて円柱状に成形されている。本体部１４０に用いられる磁性材料としては、磁性粉に高分子化合物を混合したいわゆるプラスチックマグネット若しくはゴムマグネットを用いることができる。磁性粉としては、Ｓｒフェライト又はＢａフェライトを用い、高分子化合物としては６ＰＡ又は１２ＰＡ等のＰＡ（ポリアミド）系材料、ＥＥＡ（エチレン・エチル共重合体）又はＥＶＡ（エチレン・ビニル共重合体）などのエチレン系化合物、ＣＰＥ（塩素化ポリエチレン）等の塩素系材料、ＮＢＲ等のゴム材料を使用することができる。また、前記プラスチックマグネットに芳香族骨格を有する繊維状ポリマーを混合分散してもよい。その含有率が低いとソリ改善効果が認められないが、逆に、その含有率が高すぎると射出成形できなくなる。前記繊維状ポリマー含有率は、好ましくは、０．０１ｗｔ〜７．５ｗｔ％であるが、この配合率に限定されるものではない。
【００３６】
芳香族骨格を有する繊維状ポリマーとしては、全芳香族ポリアミド繊維（アラミド繊維）、全芳香族ポリエステル繊維（ポリアリレート繊維）、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール）繊維が挙げられる。これらの繊維状ポリマーはスーパー繊維と呼ばれており、高強力、高弾性率、高耐熱性とあらゆる面で優れた特性を示す。
【００３７】
全芳香族ポリアミド繊維（アラミド繊維）は、通常のナイロンと違ってベンゼン環を含み、これをアミド結合で結んだ固い構造の高分子を原料としている。普通のナイロンを脂肪族ナイロン、アラミドを芳香族ナイロンと呼ぶこともある。アラミド繊維には分子骨格が全体に直線状のパラ型タイプと、ジグザグ状のメタ型タイプに大別される。パラ型タイプは非常に強く、引張り強さはナイロンの約２．５倍ある。ポリエステル並みの繊維性能（強伸度、弾性率、比重など）を持ち、空気中で溶融せず、４００℃で始めて分解、炭化を開始する。パラ型タイプは、ポリパラフェニレンテレフタラミド（ＰＰＴＡ）（ケブラー、東レ社製）、ポリパラフェニレンテレフタラミド（ＰＰＴＡ）（トワロン、帝人社製）、コポリパラフェニレン・３．４‘オキシジフェニレン・テレフタラミド）等が知られている。メタ型タイプとしては、ポリメタフェニレンイソフタラミド（ＭＰＩＡ）（コーネックス、帝人社製）が知られている。全芳香族ポリエステル繊維（ポリアリレート繊維）は、ベンゼン環などで構成され、その結合部分がエステル結合からなる高分子を溶融紡糸法により繊維にしたものである。原料の高分子は液晶高分子であり、繊維形状にしたものは熱処理して強度を向上させている。この繊維は、強度が普通のポリエステルの約４倍あり、伸びなどの変形が非常に小さく、更に吸湿性が低い、摩耗に強い、切断しにくい、衝撃吸収性に優れるなどの特徴がある。ポリアリレート繊維は、「クラレのベクトラン」が世界で唯一生産されている。ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール）繊維（ザイロン、東洋紡社製）は、引っ張り強さはナイロンの約５倍、弾性率も炭素繊維に匹敵する高い性能を持つ。
【００３８】
本体部１４０は、その外周面上に、長手方向（即ち、軸方向）に沿う直線状の本体溝１４４が設けられており、また、本体部１４０の両端面１４０ａ、１４０ｂから同軸に突出する軸部１４７、１４７が一体に成形されている。また、本体部１４０は、円柱の一部が軸方向に沿ってカットされて、その外周面の一部が平面状に形成されていてもよい。
【００３９】
本体溝１４４は、図２に示すように、本体部１４０の外周面に凹状に形成されているとともに、その軸方向と直交する断面（即ち、横断面）が略矩形状に形成されている。即ち、本体溝１４４は、底面１４４１と、該底面１４４１の幅方向（図２における左右方向）に相対する縁部に略垂直に連なる一対の側面１４４２、１４４２と、で構成されている。一対の側面１４４２、１４４２は、底面１４４１に対して垂直に、又は、底面１４４１から本体部１４０の外周面に向かうにしたがって互いの間隔が徐々に広がるように（即ち、テーパ状に）、形成されている。本体溝１４４は、本体部１４０の軸方向に沿って直線状に延在しているとともに、該本体部１４０の全長に亘って設けられている。また、本体溝１４４は、マグネットローラ１３３が後述する現像装置１１３（図１３に示す）に組み込まれたときに、後述する感光体ドラム１０８と相対するように（即ち、現像磁極の位置に）配置されている。
【００４０】
本体部１４０は、図３に示す構造の金型を用い、射出磁場成形によって製造されている。本体溝１４４の形状は、本体部１４０を成形する金型の当該位置に置き駒１４８を配置して成形している。置き駒１４８は本体部１４０から取り外しやすく（抜きやすく）するために、いわゆる抜き勾配（テーパ角度）を３〜１０度程度付けていてもよい。この抜き勾配により一対の側面１４４２、１４４２がテーパ状に形成される。置き駒１４８の形状によって所望の本体溝１４４の形状を得ることができる。
【００４１】
本体部１４０の射出成形が完了すると、固定側の入子１５０Ａと１５０Ｂとは移動せず、可動側の入子１５０Ｃと１５０Ｄと置き駒１４８とＥＪピン１４９と本体部１４０が図３右方向に移動する（型開き）。次いで、ＥＪピン１４９が、本体部１４０と置き駒１４８とを押し出す（エジェクト）。次いで、置き駒１４８を本体部１４０から取り外すことで、本体部１４０を得ることができる。
【００４２】
本体部１４０の磁場配向（磁気異方性）の向き１４３は、図３、図４に示すように、一方向の場合には、本体溝１４４の底面１４４１と略平行且つ軸方向と略直交にされている。等分４極の場合にも、ある一方向が本体溝１４４の底面１４４１と平行且つ軸方向と直交にされていることが望ましいが、それに限定されるものではない。
【００４３】
磁石ユニット１４５は、図２に示すように、補強部材としての溝形部材１４２と、磁石成形体としての希土類マグネットブロック１４１と、で構成されている。
【００４４】
溝形部材１４２は、一般的なプラスチック材料を成形して得られ、又は、金属材料を曲げ加工して得られる。溝形部材１４２は、後述する希土類マグネットブロック１４１にその全長に亘って取り付けられる。溝形部材１４２は、プラスチック材料または金属材料いずれにおいても非磁性材質を用いた方が、それに内包する希土類マグネットブロック１４１の磁極において、本体溝１４４に固定されたときの本体部１４０の外表面におけるピーク磁束密度が高くなるので、現像剤に含まれる磁性キャリア１３５の付着に有利となるが、磁性材質でも何ら問題ない。
【００４５】
溝形部材１４２によるマグネットローラ１３３の剛性向上には、金属材料の方が有利である。非磁性金属材料のうち更に、ＳＵＳ３０１やＳＵＳ３０４のバネ材が特性とコストの面から有利である。更にＳＵＳ３０１バネ材の中でも、１／２Ｈ（３１０ＨＶ以上）や３／４Ｈ（３７０ＨＶ以上）やＨ（４３０ＨＶ以上）やＥＨ（４９０ＨＶ以上）が望ましいが、硬度が高くなるに連れて曲げ加工時に曲げ部分等にクラックが入りやすくなるので注意が必要になる。ＳＵＳ３０４バネ材では、１／２Ｈ（２５０ＨＶ以上）や３／４Ｈ（３１０ＨＶ以上）、Ｈ（３７０ＨＶ以上）のいずれも問題なく使用できる。磁性金属材料ではＳＵＳ４２０Ｊ２（２４７ＨＶ以下）が使用される。
【００４６】
溝形部材１４２の肉厚は、本体部１４０の形状によって適正値が異なる。薄すぎると、補強効果が得られない。補強効果を高めるには厚くする方が有利であるが、厚すぎると希土類マグネットブロック１４１による所望の磁気力を得にくくなる。本実施形態においては、０．３ｍｍ厚のＳＵＳ３０１−３／４Ｈを用いている。
【００４７】
溝形部材１４２の長さは、本体溝１４４に収容されたときに該本体溝１４４の両端部との間に、それぞれ所定の間隔Ｗ１（図７に示す）が設けられるように、本体溝１４４より若干短く形成されている。また、溝形部材１４２の横断面は、コの字形状に形成されている。即ち、溝形部材１４２は、床部１４２１と一対の壁部１４２２とを備えている。また、床部１４２１と一対の壁部１４２２とによって、溝形部材溝１４２３が形成されており、該溝形部材溝１４２３内に希土類マグネットブロック１４１が圧入又は接着されて固定される。
【００４８】
床部１４２１は、その幅が、本体溝１４４の底面１４４１の幅とほぼ同じに又は若干小さく形成された長方形の平板である。床部１４２１の長さは、底面１４４１の長さより、所定の長さ（即ち、間隔Ｗ１の２倍以上）短く形成されている。この所定の長さは、温度変化などにより本体部１４０及び磁石ユニット１４５（即ち、溝形部材１４２）の長さが変化（膨張又は収縮）した場合に、床部１４２１の長さが、底面１４４１の長さを超えないように、適宜定められる。本実施形態において、所定の間隔Ｗ１は１．０ｍｍとしている。
【００４９】
一対の壁部１４２２は、床部１４２１の幅方向に相対する長辺から略直角に立設された長方形の平板である。壁部１４２２の高さは、本体溝１４４の側面１４４２の高さと同じ又は、若干低く形成されている。また、一対の壁部１４２２の長さは、床部１４２１の長さより短く形成されており、これにより、床部１４２１の両端部（即ち、溝形部材１４２の両端部１４２ａ、１４２ｂ）が、一対の壁部１４２２から突出して配置される。そして、これら溝形部材１４２の両端部１４２ａ、１４２ｂは、後述する一対の保持部材１６０、１６０によって、それぞれ、底面１４４１に向かって付勢される。
【００５０】
溝形部材１４２は、本体溝１４４に収容されたとき、床部１４２１の下面が該底面１４４１に当接するように配置され、一対の壁部１４２２の外面が、一対の側面１４４２に当接又はわずかな隙間をあけて相対するように配置される。つまり、溝形部材１４２は、本体溝１４４内に収容されたときに、一対の壁部１４２２の外面と一対の側面１４４２とが互いに強く押しつけあうことなく、がたつきが生じない程度に本体溝１４４に収まるように形成されており、溝形部材１４２は、温度変化などにより磁石ユニット１４５が膨張又は収縮したときに、該膨張又は収縮に伴う本体溝１４４の長手方向の移動が可能とされている。本実施形態において、補強部材としての溝形部材１４２の形状は一例であって、これに限定されるものではない、例えば、横断面がＵ字状の溝形部材や、横断面が矩形状の平板など、希土類マグネットブロック１４１の全長に亘って取り付けられて、希土類マグネットブロック１４１及び本体部１４０を補強するものであり、且つ、本発明の目的に反しないものであれば、補強部材の形状は任意である。
【００５１】
希土類マグネットブロック１４１は、溝形部材１４２の一対の壁部１４２２と同じ長さで、その横断面が溝形部材溝１４２３の横断面に沿う矩形状となる長尺の棒状に成形されている。希土類マグネットブロック１４１は、該溝形部材溝１４２３内に圧入あるいは接着されて固定される。即ち、希土類マグネットブロック１４１の全長に亘って溝形部材１４２が取り付けられる。そして、希土類マグネットブロック１４１は、溝形部材１４２とともに磁石ユニット１４５を構成して本体溝１４４に収容され、そして、後述する一対の保持部材１６０、１６０によって、本体溝１４４内に保持されたのち、希土類マグネットブロック１４１が感光体ドラム１０８と相対するように本体部１４０（即ち、現像ローラ１１５）が配置される。この希土類マグネットブロック１４１は、現像磁極をなすものであり、現像スリーブ１３２即ち現像ローラ１１５の外表面上に磁気力を生じて、現像スリーブ１３２と感光体ドラム１０８との間に磁界を形成する。この希土類マグネットブロック１４１は、該磁界によって磁気ブラシ（即ち、現像剤の穂立ち）を形成することで、現像スリーブ１３２の外表面に吸着された現像剤のトナーを感光体ドラム１０８に受け渡すようになっている。このように、希土類マグネットブロック１４１は、現像スリーブ１３２の外表面に付着した現像剤のトナーを感光体ドラム１０８に受け渡す現像領域１３１（図１３）を前述した現像スリーブ１３２の外表面に形成する。
【００５２】
希土類マグネットブロック１４１は、希土類磁性体よりなる磁性粒子で構成された磁性粉を含む磁石コンパウンドを、磁場中でプレス金型内に充填し、圧縮成形して得られる。圧縮成形は、結合樹脂が少量で成形可能であるため、磁性粉の配合比率を高めることができる。また、圧縮成形によって、希土類マグネットブロック１４１の成形密度を高めることができるため、高磁力化には優れた工法である。しかし結合樹脂の量が少ないため、強度は不足する傾向がある。
【００５３】
圧縮成形に用いられる磁石コンパウンドは、角のとれた平均粒径８０〜１５０μｍであって、嵩密度が、３．３ｇ／ｃｍ3〜４．０ｇ／ｃｍ3の磁性粉と熱可塑性樹脂微粒子から構成されている。圧縮成形された磁石コンパウンドはその後加熱されて、熱可塑性樹脂微粒子が溶融することで磁性粉との結合力が増大する。
【００５４】
磁石コンパウンドにおける磁性粉の配合比率は、好ましくは、９０〜９９ｗｔ％であり、さらに好ましくは、９２〜９７ｗｔ％である。磁性粉の含有量が少なすぎると、磁気特性の向上が図れず、また、磁性粉の含有量が多すぎると、結合樹脂の含有量が少なくなり、マグネットブロックの成形性が低下（割れなどの発生）する。
【００５５】
あるいは希土類マグネットブロック１４１は、磁石コンパウンドを磁場中で射出成形して得られる。射出成形は、圧縮成形よりも結合樹脂の量が多く必要となり、磁性粉の配合比率を高めにくい。また結合樹脂を高温で溶融させるため、希土類元素を含んだ磁性粉は熱減磁する。このため高磁力の点からは圧縮成形に劣る。しかし結合樹脂の量が多く、溶融固化させているため結合力は強く、強度アップには優れた工法である。
【００５６】
射出成形される磁石コンパウンドは、角のとれた平均粒径８０〜１５０μｍであって、嵩密度が、３．３ｇ／ｃｍ3〜４．０ｇ／ｃｍ3の磁性粉と熱可塑性樹脂から構成されている。射出成形では溶融した熱可塑性樹脂内に、希土類元素を含んだ磁性粉が分散した状態で成形され、冷却固化される。圧縮成形よりも高強度な希土類マグネットブロックを得ることができる。
【００５７】
磁石コンパウンドにおける磁性粉の配合比率は、好ましくは、８０〜９５ｗｔ％であり、さらに好ましくは、８７〜９３ｗｔ％である。磁性粉の含有量が少なすぎると、磁気特性の向上が図れず、また、磁性粉の含有量が多すぎると流動性が低下して射出成形されにくくなる。
【００５８】
磁性粉は、高磁力化（１３ＭＧＯｅ以上）が可能な希土類磁性体よりなる磁性粒子で構成されている。希土類磁性体は、好ましくは、希土類元素と遷移金属とを含む合金よりなる次の（ｉ）〜（ｉｉｉ）のものであるが、特に、（ｉ）が好ましい。
【００５９】
（ｉ）Ｒ（ただし、ＲはＹを含む希土類元素のうち少なくとも１種である）と、Ｆｅを主とする遷移金属と、Ｂとを基本成分とするもの（Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系合金といわれているもの）。代表的なものとしては、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金、Ｐｒ−Ｆｅ−Ｂ系合金、Ｎｄ−Ｐｒ−Ｆｅ−Ｂ系合金、Ｃｅ−Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金、Ｃｅ−Ｐｒ−Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金、及び、これらにおけるＦｅの一部をＣｏ、Ｎｉなどのほかの遷移金属で置換したものがあげられる。
【００６０】
（ｉｉ）Ｓｍを主とする希土類元素と、Ｃｏを主とする遷移金属と、を基本成分とするもの（Ｓｍ−Ｃｏ系合金といわれているもの）。代表的なものとしては、ＳｍＣｏ5、及び、Ｓｍ2ＴＭ17（ＴＭは遷移金属）があげられる。
【００６１】
（ｉｉｉ）Ｓｍを主とする希土類元素と、Ｆｅを主とする遷移金属と、Ｎを主とする格子間元素と、を基本成分とするもの（Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系合金といわれているもの）。代表的なものとしては、Ｓｍ2ＴＭ17合金を窒化して作製したＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3があげられる。
【００６２】
前記希土類元素としては、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、ミッシュメタルなどがあげられ、そして、これらを１種または２種以上含むことができる。また、遷移金属としては、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉなどがあげられ、そして、これらを１種または２種以上含むことができる。また、磁気特性を向上させるために、磁性粉には、必要に応じ、Ｂ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ａｇ、Ｚｎ等を含有させることもできる。
【００６３】
磁性粉を構成する磁性粒子の体積平均粒径は、好ましくは、８０〜１５０μｍであり、さらに好ましくは、９０〜１４０μｍである。前記平均粒径の測定は、シスメックス株式会社製のＭａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００のＤＲＹユニットで測定される。
【００６４】
熱可塑性樹脂微粒子の平均粒径は、好ましくは、前記磁性粉の磁性粒子の平均粒径の１／１０以下である。このように、平均粒径が、前記磁性粉の磁性粒子の１／１０以下であると、磁石成形体の成形密度を高くすることが可能になり、そのために、磁気特性を向上させることができる。
【００６５】
熱可塑性樹脂微粒子は、好ましくは、乳化重合法又は懸濁重合法により製造された球状の微粒子である。このように、熱可塑性樹脂微粒子が乳化重合法又は懸濁重合法により製造された球状の微粒子であると、圧縮成形物の高密度化が可能になり、そのために、磁気特性をさらに向上させることができる。また、このように、球状の微粒子とすると、磁性粉への被覆面積が向上するので、磁石成形体表面への磁性粉の露出面積が低減でき、そのために、防錆効果が生じる。
【００６６】
前記熱可塑性樹脂微粒子を構成する熱可塑性樹脂は、例えば、ポリスチレン、ポリクロロエチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン系化合物及びその置換体よりなる単重合体、並びに、スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタレン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル重合体、スチレン−ビニルメチルケトン重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン-イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体があげられる。また、前記「熱可塑性樹脂」は、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリビニルブチルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、エポキシポリオール系樹脂等の樹脂であってもかまわない。これらの樹脂は、１種又は２種以上混合して使用することができる。
【００６７】
前記熱可塑性樹脂微粒子は、前述したように、結合樹脂（バインダー）として用いられるものであるが、例えば、ポリエステル、ポリオ−ル等の熱可塑性樹脂に帯電制御剤（ＣＣＡ）、顔料、低軟化点物質（ワックス）を分散混合し、その周囲にシリカ、酸化チタン等の物質を外添して、流動性を高めたものである。顔料の添加量は、１〜２０ｗｔ％、好ましくは、５〜１０ｗｔ％である。帯電制御剤は、磁石粒子と熱可塑性樹脂微粒子の分散性を向上するために添加される。帯電制御剤の添加量は、１〜２０ｗｔ％、好ましくは、０．５〜１０ｗｔ％である。離型剤は、成形後の型離れ性を良くするために添加される。離型剤の添加量は、１〜２０ｗｔ％、好ましくは、２〜１０ｗｔ％である。この熱可塑性樹脂微粒子１５３は、マイナスに帯電しやすく、かつ流動性に優れるので、磁性粉との静電気的付着力に優れ、磁石粒子間の隙間を埋めることが十分可能になる。
【００６８】
前記熱可塑性樹脂微粒子には、外添剤としては、例えば、酸化アルミニウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化セルウム、酸化マグネシウム、酸化クロム、酸化スズ、酸化亜鉛等の金属酸化物、窒化ケイ素等の窒化物、炭化ケイ素等の炭化物、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の金属塩、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩、カーボンブラック、及び、シリカを挙げることができる。外添剤の粒径は、通常０．１〜１．５μｍの範囲であり、添加量としては、外添前１００重量部に対し、好ましくは、０．０１〜１０重量部、さらに好ましくは、０．０５〜５重量部である。これらの外添剤は、単独で用いてもよいが、複数を併用しても構わない。また、これらの外添剤は、好ましくは、疎水化処理されたものである。
【００６９】
前記顔料は、例えば、カ−ボンブラック、ランプブラック、マグネタイト、チタンブラック、クロムイエロー、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブル−、フタロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローダミン６Ｇ、カルコオイルブルー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、マラカイトグリーンレーキ、キノリンイエロー、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１８４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー１６２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３、カ−ミン等を挙げることができる。
【００７０】
また、前記熱可塑性樹脂微粒子には、その内部に低軟化物質を内添することも可能である。かかる低軟化物質としては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、フィッシャートロピッシュワックス、アミドワックス、高級脂肪酸、エステルワックス及びこれらの誘導体又はこれらのグラフト／ブロック化合物等をあげることができる。この様な低軟化物質を添加する場合は、５〜３０質量％程度添加することが好ましい。
【００７１】
希土類マグネットブロック１４１は、最高磁束密度が１００〜１３０ｍＴとなり、最高磁束密度が８０〜１２０ｍＴ程度の従来のプラスチックマグネットよりも高磁力化（１３〜１６ＭＧＯｅ）されている。希土類マグネットブロック１４１は、着磁された後に溝形部材溝１４２３に圧入或いは接着されてもよく、または、溝形部材溝１４２３に圧入或いは接着された後に着磁されてもよい。また、本実施形態においては、マグネットブロックとして、希土類元素を含むものを用いているが、これに限定されるものではなく、必要な磁気力が得られるものであれば、その材料は任意である。
【００７２】
磁石ユニット１４５において、溝形部材１４２と希土類マグネットブロック１４１とはそれぞれ異なる材料によって形成されているため、互いに異なる線膨張係数を有する。しかしながら、溝形部材１４２は、希土類マグネットブロック１４１に比べてはるかに剛性が高いため、磁石ユニット１４５における、線膨張係数の違いによる反りは発生せず、あるいは、無視できる程度に小さい。
【００７３】
保持部材１６０は、図５〜図７に示すように、弾性材料を用いてそれぞれ一体に形成された、支持部１６１と、ばね部１６２と、を備えている。なお、図５、図７では、本体部１４０の一方の端面１４０ａ側についてのみ図示しているが、本体部１４０の他方の端面１４０ｂ側についても、一方の端面１４０ａ側と同様の構成となる。保持部材１６０に用いる弾性材料としては、磁力の影響や付勢力などを考慮するとＳＵＳ３０４やＳＵＳ３１６などの非磁性金属が好ましいが、プラスチックなどの合成樹脂を用いても問題ない。保持部材１６０の支持部１６１及びばね部１６２の厚みは、確保したい付勢力及び強度によって最適値が異なるが、本実施形態ではそれぞれ０．５ｍｍとしている。
【００７４】
支持部１６１は、略矩形状の平板に形成されている。支持部１６１の長さ（図６左右方向の長さ）は、本体溝１４４の底面１４４１の幅より若干大きく形成されている。支持部１６１の幅（図６上下方向の長さ）は、本体部１４０の端面１４０ａ（又は、端面１４０ｂ）に接する軸部１４７の外周面から本体溝１４４の底面１４４１までの長さと略同一に形成されている。支持部１６１は、その一方の平面が、インサート成形により、本体部１４０の端面１４０ａ（又は、端面１４０ｂ）に接合されている。また、支持部１６１は、これ以外にも、インサート成形により本体部１４０に埋設されていても良く、あるいは、熱溶着又は接着などにより本体部１４０の端面１４０ａ（又は、端面１４０ｂ）に接合されていても良い。支持部１６１の幅方向に相対する一対の縁部のうちの一方の縁部には、ばね部１６２が連接されている。
【００７５】
ばね部１６２は、本体溝１４４の幅より若干小さい幅に形成された略矩形状の平板を、その長手方向中央付近で鋭角に折り曲げて形成されている。即ち、ばね部１６２は、折り曲げ部１６２ｃにおいて互いに鋭角をなして連接された２つの平板部１６３、１６４で構成され、側方から見たときに略くさび状になるように形成されている。
【００７６】
ばね部１６２の基端部１６２ａは、平板部１６３の平面と支持部１６１の平面とが略平行になるように、上述した支持部１６１の一方の縁部に連接されている。ばね部１６２の先端部１６２ｂは、支持部１６１における上記一方の平面と間隔をあけて相対して配置されている。即ち、この先端部１６２ｂは、基端部１６２ａよりも支持部１６１側寄り（即ち、図６において基端部１６２ａよりも下方）に配置されている。また、先端部１６２ｂには、折り曲げ部１６２ｃ側に向けて突設された補強切片１６５が設けられている。
【００７７】
一対の保持部材１６０、１６０は、本体溝１４４を間に挟んで互いに対向するように、本体部１４０の両端面１４０ａ、１４０ｂで且つ本体溝１４４の両端部に設けられている。即ち、一対の保持部材１６０、１６０は、それぞれのばね部１６２の先端部１６２ｂを本体溝１４４の底面１４４１に当接させるようにして、それぞれの支持部１６１の上記一方の平面が本体部１４０の両端面１４０ａ、１４０ｂに接合される。このとき、ばね部１６２は弾性変形して、ばね部１６２の先端部１６２ｂが、基端部１６２ａよりも折り曲げ部１６２ｃ側寄りに位置づけられる。そのため、ばね部１６２の弾性により、先端部１６２ｂが底面１４４１に向けて付勢される。そして、磁石ユニット１４５を本体溝１４４に収容して、溝形部材１４２の両端部１４２ａ、１４２ｂを、先端部１６２ｂと底面１４４１との間にそれぞれ挟むことにより、これら両端部１４２ａ、１４２ｂが、ばね部１６２によって底面１４４１に向けて付勢されて、磁石ユニット１４５の両端部１４５ａ、１４５ｂが本体溝１４４内に保持される。ばね部１６２は、磁石ユニット１４５における底面１４４１から垂直方向に離れる移動を規制するとともに、磁石ユニット１４５における膨張又は収縮を起因とする長手方向の移動を可能とする程度に、磁石ユニット１４５を付勢するものである。また、一対の保持部材１６０、１６０は、マグネットローラ１３３が現像スリーブ１３２に内包されたとき、それらの折り曲げ部１６２ｃが該現像スリーブ１３２の内周面と間隔をあけて、つまり、保持部材１６０と現像スリーブ１３２とが接触しないように配設される。
【００７８】
上述した一対の保持部材１６０、１６０は、それらのばね部１６２によって、磁石ユニット１４５の溝形部材１４２を付勢するものであったが、これに限定するものではなく、例えば、図８に示すように、一対の保持部材１６０、１６０は、それらのばね部１６２によって、磁石ユニット１４５の希土類マグネットブロック１４１を付勢するようにしても、何ら問題ない。このような構成にすることにより、溝形部材１４２の床部１４２１の両端部を壁部１４２２から突出させる必要がなくなるので、希土類マグネットブロック１４１の長さをより長くして、磁気力を向上させることができる。なお、図８は、本体溝１４４の両端部に堰部１４４ｃ（即ち、本体溝１４４が設けられていない部分）が設けられた構成を示しているが、勿論このような堰部１４４ｃのない構成でも何ら問題ない。
【００７９】
また、上述した本実施形態において、保持部材１６０は、略矩形状の平板に形成された支持部１６１を、本体部１４０の両端面１４０ａ、１４０ｂに接合することにより、保持部材１６０を本体部１４０に固定するものであったが、これに限定されるものではない。例えば、本体溝１４４の両端部に支持部１６１を埋設するものでも良く、又は、図９、図１０に示すように、略矩形状の支持部１６１に代えて、環状に形成されて本体部１４０の軸部１４７に嵌合される支持部１６１Ａを備えた保持部材１６０Ａを用いても良い。図中のマグネットローラ１３３Ａは、一対の保持部材１６０Ａ、１６０Ａを備えており、そして、この保持部材１６０Ａは、支持部１６１Ａとばね部１６２とが、弾性材料を用いてそれぞれ一体に形成されている。
【００８０】
この支持部１６１Ａは、本体部１４０の外径と略同一の径の円板の中央部分に、該円板と同心で且つ軸部１４７の外径と略同一の径の貫通穴１６９が設けられて、環状形状に形成されている。支持部１６１Ａは、該貫通穴１６９に軸部１４７が挿通されて、一方の平面が本体部１４０の端面１４０ａ（又は、端面１４０ｂ）に当接される。支持部１６１Ａの内縁には、該内縁を矩形状に切り欠いた、互いに対向する一対の切り欠き１６６、１６６が設けられている。一対の切り欠き１６６、１６６のそれぞれの底縁（即ち、切り欠き１６６の開口に相対する縁部）には、支持部１６１Ａと同一の弾性部材を用いて略矩形状に形成された一対の狭持板１６７、１６７が設けられている。
【００８１】
一対の狭持板１６７、１６７は、支持部１６１Ａの一対の切り欠き１６６、１６６の底縁のそれぞれから、支持部１６１Ａの上記一方の平面とは反対側の他方の平面側に向けて略垂直に立設されている。一対の狭持板１６７、１６７のそれぞれの基端部１６７ａは、切り欠き１６６の底縁に一体に連接されている。また、一対の狭持板１６７、１６７の間隔は、基端部１６７ａにおいて軸部１４７の外径と略同一にされており、先端部１６７ｂに向かうにしたがって徐々に間隔が狭まるように設けられている。これにより、貫通穴１６９に軸部１４７を挿通したとき、一対の狭持板１６７、１６７によって軸部１４７を狭持して、支持部１６１Ａ（即ち、保持部材１６０Ａ）を本体部１４０に固定する。また、支持部１６１Ａの外縁における上記一対の切り欠き１６６、１６６の相対方向に直交する位置には、略矩形状の切り欠き１６８が設けられている。そして、該切り欠き１６８の底縁には、ばね部１６２の基端部１６２ａが連接されている。ばね部１６２については、上述した保持部材１６０が備えるばね部と同一のため、同一符号を付して説明を省略する。
【００８２】
このように、保持部材１６０Ａにおいて、支持部１６１Ａが環状に形成されているとともに、該支持部１６１Ａの内側（貫通穴１６９）に軸部１４７を挿通したときに、該軸部１４７を狭持する一対の狭持板１６７、１６７が設けられているので、保持部材１６０Ａを容易に本体部１４０に固定することができ、そのため、例えば、インサート成形などにより保持部材１６０Ａを本体部１４０に予め接合する工程を省略でき、製造コストを低減できる。
【００８３】
マグネットローラ１３３には、図１１に模式的に示す磁気力を発生させる複数の固定磁極（現像磁極として希土類マグネットブロック１４１を含み、他は不図示）が設けられている。図１１に示す線Ｂは、各磁極が生じるマグネットローラ１３３の外周面における法線方向に向かう磁気力（磁束密度）の大きさを模式的に表したものであり、線Ｂがマグネットローラ１３３の外表面から離れているほど、磁気力が大きいことを示している。特に、線Ｂａは、希土類マグネットブロック１４１の生じる磁気力（磁束密度）の大きさを示している。
【００８４】
マグネットローラ１３３に設けられた現像磁極を除く固定磁極は、本体部１４０の一部がＮ極又はＳ極に直されて形成されている。固定磁極は、マグネットローラ１３３の長手方向に沿って延在しているとともに、該マグネットローラ１３３の全長に亘って設けられている。
【００８５】
一つの固定磁極は、現像装置１１３が備える攪拌スクリュー１１８と相対するように配置される。この一つの固定磁極は、汲み上げ磁極をなしており、現像スリーブ１３２即ち現像ローラ１１５の外表面上に磁気力を生じて、現像剤を現像スリーブ１３２の外表面に吸着する。
【００８６】
前述した汲み上げ磁極と本体溝１４４との間には、少なくとも一つの固定磁極が設けられている。この少なくとも一つの固定磁極は、現像スリーブ１３２即ち現像ローラ１１５の外表面上に磁気力を生じて、現像前の現像剤を感光体ドラム１０８に向けて搬送する。
【００８７】
これら固定磁極は、現像スリーブ１３２の外表面に磁気力を生じさせる。すると、現像剤に含まれる磁性キャリア１３５が該固定磁極で生じる磁力線に沿って互いに重なり合い、現像スリーブ１３２の外表面上に立設（穂立ち）する。このように、磁性キャリア１３５が磁力線に沿って複数重なって現像スリーブ１３２の外表面上に立設する状態を、磁性キャリア１３５が現像スリーブ１３２の外表面上に穂立ちするという。そして、この穂立ちした磁性キャリア１３５に前述したトナーが吸着する。則ち、現像スリーブ１３２は、マグネットローラ１３３の磁力により外表面に現像剤を吸着する。
【００８８】
また、マグネットローラ１３３には、現像ローラ１１５の外表面に生じる磁気力を弱めて、現像剤を現像ローラ１１５外表面から落下させるための剤切れ極（不図示）が、上述の現像磁極と略対向する位置に設けられている。この剤切れ極は、マグネットローラ１３３Ａの長手方向に沿って延在しているとともに、該マグネットローラ１３３Ａの全長に亘って設けられている。
【００８９】
本実施形態では、本体部１４０は、外径が８．５ｍｍ、全長が３１３ｍｍ、そして、本体溝１４４は、長さが３１３ｍｍ、底面１４４１の幅が３．０ｍｍ、一対の側面１４４２の高さが２．２ｍｍ、に成形されている。また、溝形部材１４２は、０．３ｍｍ厚のＳＵＳ３０１−３／４Ｈを用いて、床部１４２１の長さが３１１ｍｍで幅が２．８ｍｍ、一対の壁部１４２２の長さが３０５ｍｍで高さが２．０ｍｍ、に成形されている。溝形部材１４２の両端部１４２ａ、１４２ｂは、それぞれ一対の壁部１４２２から３．０ｍｍ突出している。希土類マグネットブロック１４１は、幅が２．２ｍｍ、高さが２．４ｍｍ、長さが３０５ｍｍ、に成形されている。保持部材１６０は、０．５ｍｍ厚のＳＵＳ３０４を用いて、支持部１６１の長さが５．０ｍｍで幅が２．０ｍｍ、ばね部１６２の幅が２．８ｍｍ、に形成されている。これら各寸法は一例であり、構成等に応じて適宜定められる。
【００９０】
次に、上述したマグネットローラ１３３の組立方法の一例について説明する。
【００９１】
まず、本体部１４０を上述した金型を用いて射出磁場成形する。このとき同時に、一対の保持部材１６０、１６０が、本体部１４０の両端面１４０ａ、１４０ｂに、インサート成型により接合される。また、これと平行して、溝形部材１４２の溝形部材溝１４２３に、希土類マグネットブロック１４１を圧入して固定し、磁石ユニット１４５を組み立てる。
【００９２】
そして、一対の保持部材１６０、１６０のばね部１６２をそれぞれ互いに離れる方向に向けて弾性変形させて、ばね部１６２の先端部１６２ｂを本体溝１４４の底面１４４１から離間させた状態にして、本体溝１４４に磁石ユニット１４５を収容する。このとき、溝形部材１４２の両端部１４２ａ、１４２ｂと本体溝１４４の両端部との間に、それぞれ所定の間隔Ｗ１をあけて配置する。そのあと、一対の保持部材１６０、１６０の変形を元に戻して、先端部１６２ｂと底面１４４１との間に、磁石ユニット１４５の溝形部材１４２の両端部１４２ａ、１４２ｂを狭持する。これにより、磁石ユニット１４５の両端部１４５ａ、１４５ｂが、一対の保持部材１６０、１６０によって、本体溝１４４内に保持される。
【００９３】
最後に、現像ローラ１１５として必要な固定磁極を電磁石タイプの着磁ヨークで着磁して、マグネットローラ１３３が完成する。
【００９４】
また、図９、図１０に示す保持部材１６０Ａを備えたマグネットローラ１３３Ａの組立方法の一例についても説明する。
【００９５】
まず、本体部１４０を上述した金型を用いて射出磁場成型する。また、これと平行して、溝形部材１４２の溝形部材溝１４２３に、希土類マグネットブロック１４１を圧入して固定し、磁石ユニット１４５を組み立てる。一対の保持部材１６０Ａ、１６０Ａは、別工程において、板金から折り曲げ形成されている。
【００９６】
そして、本体部１４０の本体溝に磁石ユニット１４５を収容する。このとき、溝形部材１４２の両端部１４２ａ、１４２ｂと本体溝１４４の両端部との間に、それぞれ所定の間隔Ｗ１を開けて配置する。そのあと、一対の保持部材１６０Ａ、１６０Ａの貫通穴１６９に、本体部１４０の軸部１４７をそれぞれ挿通して、本体部１４０の両端面１４０ａ、１４０ｂに各保持部材の支持部１６１Ａの一方の平面が当接するまで、一対の保持部材１６０Ａ、１６０Ａを押し込んで嵌合させる。
【００９７】
また、上記嵌合途中で、一対の保持部材１６０Ａ、１６０Ａのばね部１６２をそれぞれ互いに離れる方向に向けて弾性変形させ、ばね部１６２の先端部１６２ｂと底面１４４１との間に間隔をあけた状態で嵌合を進め、そして、上記嵌合後に、一対の保持部材１６０、１６０の変形を元に戻して、先端部１６２ｂと底面１４４１との間に、磁石ユニット１４５の溝形部材１４２の両端部１４２ａ、１４２ｂを狭持する。これにより、磁石ユニット１４５の両端部１４５ａ、１４５ｂが、一対の保持部材１６０Ａ、１６０Ａによって、本体溝１４４内に保持される。
【００９８】
最後に、現像ローラ１１５として必要な固定磁極を電磁石タイプの着磁ヨークで着磁して、マグネットローラ１３３Ａが完成する。
【００９９】
以上より、本発明によれば、（ａ）円柱状の本体部１４０と、（ｂ）円柱状の本体部１４０の外周面に軸方向に沿って設けられた本体溝１４４と、（ｃ）棒状の希土類マグネットブロック１４１とこの希土類マグネットブロック１４１にその全長に亘って取り付けられた長尺の溝形部材１４２とで構成される、本体溝１４４に収容される、磁石ユニット１４５と、を有するマグネットローラ１３３において、本体溝１４４の両端部には、磁石ユニット１４５の両端部１４５ａ、１４５ｂをそれぞれ保持する一対の保持部材１６０、１６０が設けられ、そして、一対の保持部材１６０、１６０が、本体部１４０に取り付けられる支持部１６１と、支持部１６１に連なって設けられ、希土類マグネットブロック１４１又は溝形部材１４２を本体溝１４４の底面１４４１に向けて付勢するばね部１６２と、で構成されているので、溝形部材１４２を有する磁石ユニット１４５が本体溝１４４内に保持されることによって、マグネットローラ１３３の剛性向上を図ることができるとともに、一対の保持部材１６０、１６０が備えるばね部１６２が磁石ユニット１４５の希土類マグネットブロック１４１又は溝形部材１４２を本体溝１４４内に付勢することによって、磁石ユニット１４５の長手方向の移動を可能としながら磁石ユニット１４５を本体溝１４４内に保持して、磁石ユニット１４５における膨張又は収縮に起因する長さの変化を、本体溝１４４の長手方向に効率的に逃がすことができる。そのため、小径化による撓みやすさを改善するとともに、本体部１４０と磁石ユニット１４５（即ち、溝形部材１４２）との線膨張係数の違いによる反りを防止できる。
【０１００】
また、本体溝１４４と磁石ユニット１４５との寸法について高い精度を必要としないので、マグネットローラ１３３を安価に提供できる。また、磁石ユニット１４５の両端部１４５ａ、１４５ｂにおいて、本体部の溝への接合や圧入が不要となるので、マグネットローラ１３３の組立性を向上できる。
【０１０１】
また、一対の保持部材１６０、１６０が弾性材料を用いて形成されているので、これら保持部材は、磁石ユニット１４５を保持した後も変形が可能であり、そのため、本体部１４０から磁石ユニット１４５を容易に取り外せるので、磁石ユニット１４５のリサイクル性を向上できる。
【０１０２】
上述した実施形態では、磁石ユニット１４５の両端部１４５ａ、１４５ｂを上述した一対の保持部材１６０、１６０によって保持するものであったが、これに限定されるものではない。例えば、磁石ユニット１４５の一方の端部１４５ａを上述した保持部材１６０で保持し、他方の端部１４５ｂを、接着剤などの保持手段としての接合部材を用いて、本体溝１４４内に固定してもよい。このように磁石ユニット１４５の少なくとも一方の端部を、上述したような保持部材１６０によって保持することにより、磁石ユニット１４５における膨張又は収縮に起因する長さの変化を、本体溝１４４の長手方向に逃がすことができる。さらには、磁石ユニット１４５の他方の端部１４５ｂを、接着剤などの一般的で安価な部材を用いて固定（即ち、保持）することで、製造コストを低減できる。
【０１０３】
また、上述した実施形態では、磁石ユニット１４５の両端部１４５ａ、１４５ｂのみを本体溝１４４に保持するものであったが、例えば、接着剤などの接合部材を本体溝１４４の中央部に塗布して（即ち、設けて）、磁石ユニット１４５の中央部を本体溝１４４に接合してもよい。このようにすることで、磁石ユニット１４５を本体溝１４４により確実に保持できる。または、上記接合部材に代えて、本体溝１４４の中央部の開口幅を磁石ユニット１４５の幅より狭めて形成した狭幅部を設けて、磁石ユニット１４５の中央部をこの狭幅部に圧入するようにしてもよい。このようにすることで、接合部材を用いたときと同様に、磁石ユニット１４５を本体溝１４４により確実に保持できる。また、狭幅部のみ寸法を高精度に形成すればよいので、比較的容易且つ安価に実現できる。
【０１０４】
（磁性粒子担持体の一実施形態）
以下に、本発明に係る磁性粒子担持体の一実施形態としての現像ローラについて、図１を参照して説明する。
【０１０５】
本実施形態の磁性粒子担持体（現像ローラ）１１５は、後述する画像形成装置１０１（図１４に示す）が備える現像装置１１３（図１３に示す）に組み込まれており、その外表面に、現像剤を担持して、表面に静電像が形成された感光体ドラム１０８と相対する現像領域１３１に搬送するためのものである。
【０１０６】
現像ローラ１１５は、図１に示すように、磁界発生部材としての上述の実施形態で示したマグネットローラ１３３と、このマグネットローラ１３３を内包する円筒形状の現像スリーブ１３２とを備えている。また、現像ローラ１１５は、従来あった芯金は図示していないが、あっても問題ない。ただし、芯金によりマグネットローラ１３３のマグネット体積が減少して、その磁気力が低下するので、それを補う対策が必要である。
【０１０７】
現像スリーブ１３２は、マグネットローラ１３３を内包（収容）して、軸芯回りに回転自在に設けられている。現像スリーブ１３２は、その内周面が固定磁極に順に相対するように回転される。現像スリーブ１３２は外表面に粗面化処理（ＳＷＢ）が施されており、平面形状が楕円形状の凹みが多数設けられている。凹みは、現像スリーブ１３２の外表面にランダムに多数（複数）配置されている。勿論、凹みは、長手方向が現像スリーブ１３２の軸方向に沿う凹みと、長手方向が現像スリーブ１３２の周方向に沿う凹みと、を含んでいる。長手方向が現像スリーブ１３２の軸方向に沿う凹みが、長手方向が現像スリーブ１３２の周方向に沿う凹みより多い。さらに、凹みの長手方向の長さ（長径）は、０．０５ｍｍ以上でかつ０．３ｍｍ以下となっており、幅方向の幅（端径）は、０．０２ｍｍ以上でかつ０．１ｍｍ以下となっている。
【０１０８】
現像スリーブ１３２は、例えばアルミニウム、ＳＵＳ（ステンレス）などを用いて構成されている。加工性、軽さの面でアルミを用いられることが多い。アルミの場合、Ａ６０６３、Ａ５０５６、Ａ３００３等、ＳＵＳの場合、３０３、３０４、３１６などが用いられる。
【０１０９】
以上より、本発明によれば、上述した磁界発生部材（マグネットローラ）１３３と、磁界発生部材１３３を内包して該磁界発生部材１３３の磁力により外表面に磁性粒子としての現像剤を吸着する現像スリーブ１３２と、を有する磁性粒子担持体（現像ローラ）１１５とするので、経時に安定した現像能力を有する小型の磁性粒子担持体１１５を安価に提供することができる。
【０１１０】
（現像装置の一実施形態）
以下に、本発明に係る現像装置の一実施形態について、図１３を参照して説明する。
【０１１１】
本実施形態の現像装置１１３は、図１３に示すように、磁性粒子担持体としての上述の実施形態で示した現像ローラ１１５と、現像剤供給部材としての現像剤供給部１１４と、ケース１２５と、現像剤規制部材としての現像剤規制ブレード１１６とを備えている。このため、現像装置１１３は、磁性粒子担持体１１５、現像剤供給部材１１４、及び、現像剤規制部材１１６を少なくとも有している。
【０１１２】
現像剤供給部１１４は、収容槽１１７と、攪拌部材としての一対の攪拌スクリュー１１８と、を備えている。収容槽１１７は、感光体ドラム１０８と長さが略等しい箱状に成形されている。また、収容槽１１７内には、該収容槽１１７の長手方向に沿って延びた仕切壁１１９が設けられている。仕切壁１１９は、収容槽１１７内を第１空間１２０と、第２空間１２１とに区画している。また、第１空間１２０と第２空間１２１とは、両端部が互いに連通している。
【０１１３】
収容槽１１７は、第１空間１２０と第２空間１２１との双方に現像剤を収容する。現像剤は、トナーと、磁性キャリア１３５とを含んでいる。トナーは、第１空間１２０と、第２空間１２１とのうち現像ローラ１１５から離れた側の第１空間１２０の一端部に、適宜供給される。トナーは、乳化重合法又は懸濁重合法により製造された球状の微粒子である。なお、トナーは、種々の染料又は顔料を混入・分散した合成樹脂で構成される塊を粉砕して得られても良い。トナーの平均粒径は、３μｍ以上でかつ７μｍ以下である。また、トナーは、粉砕加工などにより成形されても良い。
【０１１４】
磁性キャリア１３５は、第１空間１２０と第２空間１２１との双方に収容されている。磁性キャリア１３５の平均粒径は、２０μｍ以上でかつ５０μｍ以下である。磁性キャリア１３５は、図１２に示すように、芯材１３６と、該芯材１３６の外表面を被覆した樹脂コート膜１３７と、樹脂コート膜１３７に分散されたアルミナ粒子１３８と、を備えている。
【０１１５】
芯材１３６は、磁性材料としてのフェライトで構成されているとともに、球形に成形されている。樹脂コート膜１３７は、芯材１３６の外表面全体を被覆している。樹脂コート膜１３７は、アクリルなどの熱可塑性樹脂とメラミン樹脂とを架橋させた樹脂成分と、帯電調整剤とを含有している。この樹脂コート膜１３７は、弾力性と強い接着力を有している。アルミナ粒子１３８は、外径が樹脂コート膜１３７の厚みより大きな球形に成形されている。アルミナ粒子１３８は、樹脂コート膜１３７の強い接着力で保持されている。アルミナ粒子１３８は、樹脂コート膜１３７より磁性キャリア１３５の外周側に突出している。
【０１１６】
攪拌スクリュー１１８は、第１空間１２０と第２空間１２１それぞれに収容されている。攪拌スクリュー１１８の長手方向は、収容槽１１７、現像ローラ１１５及び感光体ドラム１０８の長手方向と平行である。攪拌スクリュー１１８は、軸芯周りに回転自在に設けられており、軸芯周りに回転することで、トナーと磁性キャリア１３５とを攪拌するとともに、該軸芯に沿って現像剤を搬送する。
【０１１７】
図示例では、第１空間１２０内の攪拌スクリュー１１８は、現像剤を前述した一端部から他端部に向けて搬送する。第２空間１２１内の攪拌スクリュー１１８は、現像剤を他端部から一端部に向けて搬送する。
【０１１８】
前述した構成によれば、現像剤供給部１１４は、第１空間１２０の一端部に供給されたトナーを、磁性キャリア１３５と攪拌しながら、他端部に搬送し、この他端部から第２空間１２１の他端部に搬送する。そして、現像剤供給部１１４は、第２空間１２１内でトナーと磁性キャリア１３５とを攪拌し、軸芯方向に搬送しながら、現像ローラ１１５の外表面に供給する。
【０１１９】
ケース１２５は、箱状に成形され、前述した現像剤供給部１１４の収容槽１１７に取り付けられて、該収容槽１１７とともに、現像ローラ１１５などを覆う。また、ケース１２５の感光体ドラム１０８と相対する部分には、開口部１２５ａが設けられている。
【０１２０】
上述した現像ローラ１１５は、第２空間１２１と、感光体ドラム１０８との間でかつ前述した開口部１２５ａの近傍に設けられている。現像ローラ１１５は、感光体ドラム１０８と収容槽１１７との双方と平行である。現像ローラ１１５は、感光体ドラム１０８と間隔をあけて配されている。
【０１２１】
現像剤規制ブレード１１６は、現像装置１１３の感光体ドラム１０８寄りの端部に設けられている。現像剤規制ブレード１１６は、現像スリーブ１３２の外表面と間隔をあけた状態で、前述したケース１２５に取り付けられている。現像剤規制ブレード１１６は、所望の厚さを越える現像スリーブ１３２の外表面上の現像剤を収容槽１１７内にそぎ落として、現像領域１３１に搬送される現像スリーブ１３２の外表面上の現像剤を所望の厚さにする。
【０１２２】
現像装置１１３は、現像剤供給部１１４でトナーと磁性キャリア１３５とを十分に攪拌し、この攪拌した現像剤を固定磁極により現像スリーブ１３２の外表面に吸着する。そして、現像装置１１３は、現像スリーブ１３２が回転して、複数の固定磁極により吸着した現像剤を現像領域１３１に向かって搬送する。現像装置１１３は、現像剤規制ブレード１１６で所望の厚さになった現像剤を感光体ドラム１０８に吸着させる。こうして、現像装置１１３は、現像剤を現像ローラ１１５に担持し、現像領域１３１に搬送して、感光体ドラム１０８上の静電潜像を現像して、トナー像を形成する。
【０１２３】
そして、現像装置１１３は、現像済みの現像剤を、収容槽１１７に向かって離脱させる。そして、収容槽１１７内に収容された現像済みの現像剤は、再度、第２空間１２１内で他の現像剤と十分に攪拌されて、感光体ドラム１０８の静電潜像の現像に用いられる。
【０１２４】
以上より、本発明によれば、磁性粒子担持体（現像ローラ）１１５、現像剤供給部（現像剤供給部材）１１４、及び、現像剤規制ブレード（現像剤規制部材）１１６を少なくとも有する現像装置１１３において、前記磁性粒子担持体１１５が、上述した磁性粒子担持体１１５で構成されているので、経時に安定した現像能力を有する小型の現像装置を安価に提供することができる。
【０１２５】
（プロセスカートリッジの一実施形態）
以下に、本発明に係るプロセスカートリッジの一実施形態について、図１３を参照して説明する。
【０１２６】
本実施形態のプロセスカートリッジ１０６は、図１３に示すように、カートリッジケース１１１と、帯電手段としての帯電ローラ１０９と、静電潜像担持体としての感光体ドラム１０８と、クリーニング装置としてのクリーニングブレード１１２と、上述の実施形態で示した現像装置１１３と、を備えている。このため、プロセスカートリッジ１０６は、現像装置１１３、静電潜像担持体１０８、及び、帯電手段１０９を少なくとも有している。
【０１２７】
カートリッジケース１１１は、装置本体１０２に着脱自在で、かつ帯電ローラ１０９と、感光体ドラム１０８と、クリーニングブレード１１２と、現像装置１１３と、を収容している。帯電ローラ１０９は、感光体ドラム１０８の外表面を一様に帯電する。感光体ドラム１０８は、現像装置１１３が備える上述した現像ローラ１１５と間隔をあけて配されている。感光体ドラム１０８は、軸芯を中心として回転自在な円柱状又は円筒状に成形されている。感光体ドラム１０８は、対応するレーザ書き込みユニット１２２により、外表面上に静電潜像が形成される。感光体ドラム１０８は、外表面上に形成されかつ担持する静電潜像にトナーが吸着して現像し、こうして得られたトナー像を搬送ベルト１２９との間に位置付けられた記録紙１０７に転写する。クリーニングブレード１１２は、記録紙１０７にトナー像を転写した後に、感光体ドラム１０８の外表面に残留した転写残トナーを除去する。
【０１２８】
以上より、本発明によれば、現像装置１１３、感光体ドラム（静電潜像担持体）１０８、及び、帯電ローラ（帯電手段）１０９を少なくとも有するプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置１１３が、上述した現像装置で構成されているので、経時に安定した現像能力を有する小型のプロセスカートリッジ１０６を安価に提供することができる。
【０１２９】
（画像形成装置の一実施形態）
以下に、本発明に係る画像形成装置の一実施形態について、図１４を参照して説明する。
【０１３０】
画像形成装置１０１は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像則ちカラー画像を、一枚の転写材としての記録紙１０７に形成する。なお、本明細書において、イエロー、マゼンダ、シアン、黒の各色に対応するユニットなどを、符号の末尾に各々Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付けて示す。
【０１３１】
画像形成装置１０１は、図１４に示すように、装置本体１０２と、給紙ユニット１０３と、レジストローラ対１１０と、転写手段としての転写ユニット１０４と、定着手段としての定着ユニット１０５と、光書き込み手段としての複数のレーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋと、上述の実施形態で示した複数のプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋとを備えている。このため、画像形成装置１０１は、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋと、光書き込み手段１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋと、転写手段１０４と、定着手段１０５と、を少なくとも有している。
【０１３２】
装置本体１０２は、例えば、箱状に成形され、フロア上などに設置される。装置本体１０２は、給紙ユニット１０３と、レジストローラ対１１０と、転写ユニット１０４と、定着ユニット１０５と、複数のレーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋと、複数のプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋを収容している。
【０１３３】
上述したプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは、それぞれ各色に対応して、転写ユニット１０４と、レーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋとの間に設けられている。プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは、装置本体１０２に着脱自在である。プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは、記録紙１０７の搬送方向に沿って、互いに並設されている。
【０１３４】
給紙ユニット１０３は、装置本体１０２の下部に複数設けられている。給紙ユニット１０３は、前述した記録紙１０７を重ねて収容するとともに装置本体１０２に出し入れ自在な給紙カセット１２３と、給紙ローラ１２４とを備えている。給紙ローラ１２４は、給紙カセット１２３内の一番上の記録紙１０７に押し当てられている。給紙ローラ１２４は、前述した一番上の記録紙１０７を、転写ユニット１０４が備える後述の搬送ベルト１２９と、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋが備える感光体ドラム１０８と、の間に送り出す。
【０１３５】
レジストローラ対１１０は、給紙ユニット１０３から転写ユニット１０４に搬送される記録紙１０７の搬送経路に設けられており、一対のローラ１１０ａ、１１０ｂを備えている。レジストローラ対１１０は、一対のローラ１１０ａ、１１０ｂ間に記録紙１０７を挟み込み、該挟み込んだ記録紙１０７を、トナー像を重ね合わせ得るタイミングで、転写ユニット１０４とプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋとの間に送り出す。
【０１３６】
転写ユニット１０４は、給紙ユニット１０３の上方に設けられている。転写ユニット１０４は、駆動ローラ１２７と、従動ローラ１２８と、搬送ベルト１２９と、転写ローラ１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋとを備えている。駆動ローラ１２７は、記録紙１０７の搬送方向の下流側に配置されており、駆動源としてのモータなどによって回転駆動される。従動ローラ１２８は、装置本体１０２に回転自在に支持されており、記録紙１０７の搬送方向の上流側に配置されている。搬送ベルト１２９は、無端環状に成形されており、前述した駆動ローラ１２７と従動ローラ１２８との双方に掛け渡されている。搬送ベルト１２９は、駆動ローラ１２７が回転駆動されることで、前述した駆動ローラ１２７と従動ローラ１２８との回りを図中半時計回りに循環（無端走行）する。
【０１３７】
転写ローラ１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋは、それぞれ、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの感光体ドラム１０８との間に搬送ベルト１２９と該搬送ベルト１２９上の記録紙１０７とを挟む。転写ユニット１０４は、転写ローラ１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋが、給紙ユニット１０３から送り出された記録紙１０７を各プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの感光体ドラム１０８の外表面に押し付けて、感光体ドラム１０８上のトナー像を記録紙１０７に転写する。転写ユニット１０４は、トナー像を転写した記録紙１０７を定着ユニット１０５に向けて送り出す。
【０１３８】
定着ユニット１０５は、転写ユニット１０４の記録紙１０７の搬送方向下流に設けられ、互いの間に記録紙１０７を挟む一対のローラ１０５ａ、１０５ｂを備えている。定着ユニット１０５は、一対のローラ１０５ａ、１０５ｂ間に転写ユニット１０４から送り出されてきた記録紙１０７を押圧加熱することで、感光体ドラム１０８から記録紙１０７上に転写されたトナー像を、該記録紙１０７に定着させる。
【０１３９】
レーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋは、それぞれ、装置本体１０２の上部に取り付けられている。レーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋは、それぞれ一つのプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋに対応している。レーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋは、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋが備える帯電ローラ１０９により一様に帯電された感光体ドラム１０８の外表面にレーザ光を照射して、静電潜像を形成する。
【０１４０】
画像形成装置１０１は、以下に示すように、記録紙１０７に画像を形成する。まず、画像形成装置１０１は、感光体ドラム１０８を回転して、この感光体ドラム１０８の外表面を一様に帯電ローラ１０９により帯電する。感光体ドラム１０８の外表面にレーザ光を照射して、該感光体ドラム１０８の外表面に静電潜像を形成する。そして、静電潜像が現像領域１３１に位置付けられると、現像装置１１３の現像スリーブ１３２の外表面に吸着した現像剤が感光体ドラム１０８の外表面に吸着して、静電潜像を現像し、トナー像を感光体ドラム１０８の外表面に形成する。
【０１４１】
そして、画像形成装置１０１は、給紙ユニット１０３の給紙ローラ１２４などにより搬送されてきた記録紙１０７が、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの感光体ドラム１０８と転写ユニット１０４の搬送ベルト１２９との間に位置して、感光体ドラム１０８の外表面上に形成されたトナー像を記録紙１０７に転写する。画像形成装置１０１は、定着ユニット１０５で、記録紙１０７にトナー像を定着する。こうして、画像形成装置１０１は、記録紙１０７にカラー画像を形成する。
【０１４２】
以上より、本発明によれば、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋ、レーザ書き込みユニット（光書き込み手段）１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋ、転写ユニット（転写手段）１０４、及び、定着ユニット（定着手段）１０５を少なくとも有する画像形成装置１０１において、前記プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋが、上述したプロセスカートリッジ１０６で構成されているので、経時に安定した現像能力を有する小型の画像形成装置１０１を安価に提供することができる。
【実施例】
【０１４３】
（実施例１）
（１）異方性ＳｒフェライトとＰＡ１２（１２ナイロン）を含むコンパウンドを、成形金型において成形される磁界発生部材（マグネットローラ）の本体部の溝の底面と略平行な一方向に０．６Ｔの磁場を印加しながら、樹脂温度３００℃で射出成形した後、０．１Ｔの磁場を射出時とは逆方向に印加して脱磁して、外径が８．５ｍｍ、全長が３１３ｍｍの円柱形状で、その外周面に、底面の幅が３．０ｍｍ、一対の側面の高さが２．２ｍｍ、全長が３１３ｍｍ、底面と側面とがなす角度が９３度の溝が設けられた、軸一体型の磁界発生部材の本体部を得た。また、この本体部の溝における一方の端部（即ち、本体部の一方の端面）に、０．５ｍｍ厚の非磁性金属のばね材であるＳＵＳ３０４の平板を所定の形状に型抜きして折り曲げて図６に示す形状に形成した保持部材を、インサート成形により接合している。
【０１４４】
（２）また、０．３ｍｍ厚の非磁性金属のばね材であるＳＵＳ３０１−３／４Ｈの平板を、所定の形状に型抜きして折り曲げ、長さが３１０ｍｍ、幅が２．８ｍｍの床部と、長さが３００ｍｍ、高さが２．０ｍｍの一対の壁部と、で構成される溝形部材を得た。床部の両端部（即ち、溝形部材の両端部）は、一対の壁部よりそれぞれ５．０ｍｍ突出している。
【０１４５】
（３）また、異方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ磁性粉（愛知製鋼性マグファインＭＦ―Ｐ１３）９５０ｇと、熱可塑性樹脂微粒子（ポリエステル樹脂１００重量部に対して、四級アンモニウム塩（帯電制御剤）１．５重量部、スチレンアクリル樹脂（低軟化点物質）１．５重量部、カーボンブラック２．０重量部が内添され、シリカ（Ｈ２０００）１．５重量部が外添されている）５０ｇと、をターブラーミキサで混練した後、金型内に充填し、１００Ａの配向電流をプレス方向と直交する方向に流しながら、４００ｋＮのプレス圧力で磁場中圧縮成型した後、３５００Ｖのパルス電圧で金型及びマグネットブロックを脱磁して、金型から外し、１００℃で６０分間焼成して、幅が２．２ｍｍ、高さが２．４ｍｍ、長さが３００ｍｍで、上記（２）の溝形部材から露出される面が幅方向に湾曲された希土類マグネットブロックを得た。
【０１４６】
（４）そして、上記溝形部材の溝に上記希土類マグネットブロックを圧入して磁石ユニットを構成したのち、この磁石ユニットを本体部の溝に収容して、磁石ユニットの一端部（即ち、溝形部材の一端部）を上記保持部材で保持し、磁石ユニットの他端部を接着剤で本体部の溝に接合して、磁界発生部材（マグネットローラ）を得た。磁石ユニットの溝形部材の両端部は、本体部の溝の両端部と１．５ｍｍの間隔をあけて配置されている。
【０１４７】
（実施例２）
実施例１の構成において、磁石ユニットの他端部を接着剤で本体部の溝に接合することに代えて、本体部の溝における他方の端部（即ち、本体部の他方の端面）に、一方の端部と同様に図６に示す形状に形成した保持部材をインサート成形によって接合し、そして、磁石ユニットの他端部（即ち、溝形部材の他端部）をこの保持部材によって保持している。つまり、磁石ユニットの両端部が、一対の保持部材によって、本体部の溝内に保持されており、それ以外は実施例１と同じ構成とした磁界発生部材（マグネットローラ）を得た。
【０１４８】
（実施例３）
実施例２の構成において、本体部の溝の中央部に接着剤を塗布して、磁石ユニットの中央部を本体部の溝に接合しており、それ以外は実施例２と同じ構成とした磁界発生部材（マグネットローラ）を得た。
【０１４９】
（実施例４）
実施例２の構成において、本体部の溝の中央部に、長さ８．０ｍｍに亘って該溝の開口幅を２．８ｍｍに狭めた狭幅部を設けて、磁石ユニットの中央部をこの狭幅部に圧入しており、それ以外は実施例２と同じ構成とした磁界発生部材（マグネットローラ）を得た。
【０１５０】
（実施例５）
実施例１の構成において、保持部材無しの本体部を作製し、該本体部の溝に磁石ユニットを収容した後、図１０に示す保持部材を、本体部の両軸部に挿入して、その環状の支持部の一方の平面が本体部の端面に当接するまで押し込んで嵌合させ、これら保持部材のばね部によって、磁石ユニットの両端部（即ち、溝形部材の両端部）を保持するように構成し、それ以外は実施例１と同じ構成とした磁界発生部材（マグネットローラ）を得た。
【０１５１】
（比較例１）
実施例１の構成において、保持部材無しの本体部を作製するとともに、該本体部の溝形状に沿う希土類マグネットブロックを作製し、該希土類マグネットブロックを、磁石ユニットに代えて、そのまま本体部の溝に収容して、希土類マグネットブロックの両端部及び中央部の３箇所を、接着剤を用いて本体部の溝に接合して、それ以外は実施例１と同じ構成とした磁界発生部材（マグネットローラ）を得た（即ち、溝形部材がない構成）。
【０１５２】
（比較例２）
実施例１の構成において、保持部材無しの本体部を作製し、磁石ユニットを本体部の溝に収容して、磁石ユニットの両端部及び中央部の３箇所を、接着剤を用いて本体部の溝に接合して、それ以外は実施例１と同じ構成とした磁界発生部材（マグネットローラ）を得た。
【０１５３】
（比較例３）
実施例１の構成において、保持部材無しで且つ全長に亘って溝の開口幅を２．８ｍｍに狭めて形成した溝を備えた本体部を作製し、磁石ユニットをこの本体部の溝に圧入して、それ以外は実施例１と同じ構成とした磁界発生部材（マグネットローラ）を得た。
【０１５４】
（剛性試験（外力による変形量測定））
以上、実施例１〜５、比較例１〜３で得た磁界発生部材について、剛性試験を実施した。具体的には、常温（２３℃）中で、各磁界発生部材の本体部の両軸部を支持して固定し、本体部の長手方向中央部に３Ｎの力を加えて、該中央部の変形量を測定して、評価基準に基づき評価を行った。評価基準は、
○・・・変形量０．３ｍｍ未満
△・・・変形量０．３ｍｍ以上で且つ０．６ｍｍ未満
×・・・変形量０．６ｍｍ以上
とした。
【０１５５】
評価結果を、表１に示す。
【０１５６】
（温度変化試験（温度変化による変形量測定））
また、実施例１〜５、比較例１〜３で得た磁界発生部材について、温度変化試験を実施した。具体的には、磁界発生部材の本体部の両軸部を支持して固定し、本体部の両端部における軸心位置を基準位置とする。そして、前記基準位置に対する本体部の長手方向中央部の軸心位置（即ち、軸心に直交する方向へのずれ量）を、常温時（２３℃）、低温時（１０℃）、及び、高温時（３５℃）についてそれぞれ測定を行い、常温時の測定値と低温時の測定値との差の絶対値、及び、常温時の測定値と高温時の測定値との差の絶対値、のいずれか大きい方を変形量として、評価基準に基づいて評価を行った。評価基準は、
○・・・変形量０．１ｍｍ未満
△・・・変形量０．１ｍｍ以上で且つ０．３ｍｍ未満
×・・・変形量０．３ｍｍ以上
とした。
【０１５７】
評価結果を、表１に示す。
【０１５８】
（成形容易性評価（磁界発生部材の成形時の要求精度と管理））
また、実施例１〜５、比較例１〜３で得た磁界発生部材について、成形容易性として成形時の要求精度と管理について、評価基準に基づいて評価を行った。評価基準は、
○・・・精度確保及び管理が容易である（本体部の溝の全域に亘って成形精度公差幅が０〜＋０．２ｍｍ以内、または、溝幅の成形精度公差幅が０〜＋０．０５ｍｍである高精度寸法を要する領域が長手方向に１０ｍｍ以下であるので、一般的な製造工程において精度保証が可能である）
×・・・精度確保及び管理が非常に難しい（溝幅の成形精度公差幅が０〜＋０．０５ｍｍである高精度寸法を要する領域が本体部の溝の全域に亘るので、一般的な製造工程において精度保証が困難であり、寸法確認のための検査工程が別途必要になる）
とした。
【０１５９】
評価結果を、表１に示す。
【０１６０】
【表１】
2010282063.tif 000003
【０１６１】
表１に示すように、実施例１〜５で得た磁界発生部材は、剛性試験、温度試験、及び、成形容易性評価、のいずれにおいても良好な結果を得ることができた。これは、（１）本体部の溝に収容される磁石ユニットが溝形部材を備えているので、該溝形部材が磁界発生部材の剛性向上に寄与し、（２）磁石ユニットの少なくとも一方の端部が保持部材によって保持されているので、磁石ユニットにおける膨張及び伸縮に起因する長さの変化を、本体部の溝の長手方向に逃がして、本体部と磁石ユニットとの線膨張係数の違いによる反りを防止し、（３）本体部の溝の全長に亘る磁石ユニットの圧入がないので、本体部の溝の寸法について高精度を確保する必要がない、ことによると考えられる。一方、比較例１においては、溝形部材がなく且つ希土類マグネットブロックが本体部の溝に直接接合されているので、剛性試験及び温度変化試験において各実施例に劣る。また、比較例２においては、溝形部材を備えているので、剛性を向上できるものの、温度変化での変形量が大きく、実用レベルに至っていない。また、比較例３においては、磁石ユニットの圧入により、剛性及び温度変化については良好な結果が得られるものの、圧入を可能とする本体部の溝の成形が困難であり、安価に製造できない。以上より、これらの各試験及び評価からも、本発明の効果を確認することができた。
【０１６２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【０１６３】
１０１    画像形成装置
１０４    転写ユニット（転写手段）
１０５    定着ユニット（定着手段）
１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋ    プロセスカートリッジ
１０８    感光体ドラム（静電潜像担持体）
１０９    帯電ローラ（帯電手段）
１１３    現像装置
１１４    現像剤供給部（現像剤供給部材）
１１５    現像ローラ（磁性粒子担持体）
１１６    現像剤規制ブレード（現像剤規制部材）
１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋ    レーザ書き込みユニット（光書き込み手段）
１３２    現像スリーブ
１３３、１３３Ａ    マグネットローラ（磁界発生部材）
１３５    磁性キャリア（磁性粒子）
１４０    マグネットローラの本体部
１４１    希土類マグネットブロック（磁石成形体）
１４２    溝形部材（補強部材）
１４４    本体溝（本体部の溝）
１４５    磁石ユニット
１４７    本体部の軸部
１６０、１６０Ａ    保持部材（保持手段）
１６１、１６１Ａ    支持部
１６２    ばね部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１６４】
【特許文献１】特開２０００−２４３６２０号公報
【特許文献２】特開２００８−２１６４４３号公報
【図１】
2010282063.tif 000004
【図２】
2010282063.tif 000005
【図３】
2010282063.tif 000006
【図４】
2010282063.tif 000007
【図５】
2010282063.tif 000008
【図６】
2010282063.tif 000009
【図７】
2010282063.tif 000010
【図８】
2010282063.tif 000011
【図９】
2010282063.tif 000012
【図１０】
2010282063.tif 000013
【図１１】
2010282063.tif 000014
【図１２】
2010282063.tif 000015
【図１３】
2010282063.tif 000016
【図１４】
2010282063.tif 000017